检索结果-内蒙古大学图书馆

内燃机学报 2025年第2期43卷 117-126页

作者：夏天峰陶文辉王晓艳樊旭王定文董全哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150006 中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海200438

在定容燃烧弹上采用双色-激光诱导炽光(TC-LII)法定量研究了不同引燃油量、油、气喷射间隔(STS)及环境温度工况下柴油引燃高压直喷天然气的碳烟体积分数fv生成及分布特性.结果表明:在定容燃烧弹背景压力为3 MPa、环境温度为800 K、油、... 详细信息

在定容燃烧弹上采用双色-激光诱导炽光(TC-LII)法定量研究了不同引燃油量、油、气喷射间隔(STS)及环境温度工况下柴油引燃高压直喷天然气的碳烟体积分数fv生成及分布特性.结果表明:在定容燃烧弹背景压力为3 MPa、环境温度为800 K、油、气喷射压力为32 MPa、31 MPa及喷射间隔为0.4 ms条件下,微量柴油(8.104 mg)引燃高压直喷天然气(161.500 mg)产生的碳烟高浓区主要分布在射流火焰中部轴线两侧;增加引燃油量会提高油、气耦合燃烧火焰中的fv,但柴油燃烧强度的提升会使燃烧后期天然气射流火焰中的碳烟氧化速率加快,在引燃油喷射脉宽为1.1 ms下,天然气燃烧后期的碳烟低浓度分布区间占比高达71%,随尾气排出的碳烟最少;当STS=0.4 ms时,其碳烟体积分数最大值(vmax)和平均值(vmean)的峰值相比于STS=0.8 ms时vmax和vmean的峰值,分别减小了27.2%和28.1%,相比于STS=1.2 ms分别减小了9.3%和6.6%;环境温度的升高会导致vmax和vmean都增大.

关键词：定容燃烧弹高压直喷天然气碳烟体积分数

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箱装体局域共振超材料封板抑振特性研究

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振动与冲击 2025年第4期44卷 118-125页

作者：王帅马炳杰童宗鹏殷长春张丽中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108 先进船舶发动机技术全国重点实验室上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海200031

为有效解决箱装体200 Hz以下低频振动控制难题,提升箱装体底架的抑振性能,以箱装体底架封板为研究对象,建立了箱装体底架有限元模型,分析了底架振动特性。在此基础上,采用布洛赫定理与平面波展开法建立了局域共振胞元理论模型,提出了局... 详细信息

为有效解决箱装体200 Hz以下低频振动控制难题,提升箱装体底架的抑振性能,以箱装体底架封板为研究对象,建立了箱装体底架有限元模型,分析了底架振动特性。在此基础上,采用布洛赫定理与平面波展开法建立了局域共振胞元理论模型,提出了局域共振超材料封板设计方法,计算了箱装体底架封板振动响应,评估了局域共振型箱装体底架振动抑制性能,实现了200 Hz以下频段内窄带振动的有效控制。箱装体局域共振超材料封板设计方法的提出丰富了箱装体底架振动控制技术,为后续局域共振超材料技术在船舶振动控制工程应用提供了参考。

关键词：箱装体低频振动特性局域共振带隙

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高速船用柴油机曲轴-轴瓦摩擦学和动力学耦合分析

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内燃机工程 2025年第2期46卷 103-110,120页

作者：伍勇马炳杰王志刚谢亦晨中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108 先进船舶发动机技术全国重点实验室上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108

针对柴油机曲轴动力特性和轴瓦摩擦特性强耦合问题,基于润滑、多体动力学仿真技术,建立了柴油机曲轴-轴瓦摩擦学和动力学耦合计算模型。通过耦合计算,对比分析了润滑和无润滑状态下曲轴扭振和纵振位移、主轴承载荷及轴心轨迹差异,同时... 详细信息

针对柴油机曲轴动力特性和轴瓦摩擦特性强耦合问题,基于润滑、多体动力学仿真技术,建立了柴油机曲轴-轴瓦摩擦学和动力学耦合计算模型。通过耦合计算,对比分析了润滑和无润滑状态下曲轴扭振和纵振位移、主轴承载荷及轴心轨迹差异,同时计算分析了轴承宽度和间隙、轴瓦油槽宽度和轴颈油孔直径对轴瓦摩擦损失功和曲轴自由端扭角的影响。结果表明:在油膜润滑作用下,曲轴自由端最大扭角降低2.12%,轴心轨迹重合度更高,偏心更小;当轴瓦间隙由0.100 mm增加至0.150 mm时,摩擦损失降低12.56%,曲轴自由端扭角增加0.92%。当轴瓦油槽宽度由10 mm增加至15 mm时,摩擦损失减少1.01%,自由端扭角几乎不变;当轴颈油孔直径由10 mm增加至30 mm时,摩擦损失增加1.53%,曲轴自由端扭角几乎不变。

关键词：柴油机曲轴轴瓦动力学摩擦学耦合仿真

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核电站应急柴油机冗余式控制系统自主设计及国产化研究

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内燃机工程 2025年第2期46卷 94-102页

作者：张金柱杨永文王昌庆闫宇韩琳张玲琪阳江核电有限公司阳江529500 先进船舶发动机技术全国重点实验室上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108 上海船用柴油机研究所上海201108

为了解决中国核电应急柴油机控制系统长期依赖进口的问题,自主研制了智能数字控制单元(smart digital control-nuclear,SDC-N)冗余式控制系统。该控制系统分别针对硬件和软件进行了双冗余设计,具备起动控制、调速控制、相继增压控制、... 详细信息

为了解决中国核电应急柴油机控制系统长期依赖进口的问题,自主研制了智能数字控制单元(smart digital control-nuclear,SDC-N)冗余式控制系统。该控制系统分别针对硬件和软件进行了双冗余设计,具备起动控制、调速控制、相继增压控制、故障诊断及冗余切换控制等功能。在核电站应急柴油机上进行了调速、冗余切换等试验验证,在硬件在环测试平台上进行了极端的故障切换试验验证。试验结果表明调速时转速波动率小于±1%,冗余切换时转速波动小于标定转速的7%,冗余切换稳定时间小于2 s。试验结果满足各项功能和指标要求,提高了容错能力和可靠性。

关键词：核电应急柴油机调速控制冗余切换控制

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内嵌多孔的弯折声学超材料吸声性能研究

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舰船科学技术 2025年第6期47卷 35-40页

作者：肖英龙童宗鹏吴飞杨明绥朱晓健曾秋宇中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108 船舶与海洋工程特种设备和动力系统国家工程研究中心上海201108 中国航发沈阳发动机研究所辽宁沈阳110013 江苏科技大学能源与动力学院江苏镇江212003

针对中低频宽带噪声控制问题,本文提出一种内嵌多孔的变截面弯折声学超材料。首先采用阻抗转移法和Johnson-Champoux-Allard(JCA)模型构建了变截面弯折超材料单元吸声系数理论模型,设计了在736 Hz处实现0.98的准完美吸声和带宽高达392 H... 详细信息

针对中低频宽带噪声控制问题,本文提出一种内嵌多孔的变截面弯折声学超材料。首先采用阻抗转移法和Johnson-Champoux-Allard(JCA)模型构建了变截面弯折超材料单元吸声系数理论模型,设计了在736 Hz处实现0.98的准完美吸声和带宽高达392 Hz高效吸声(吸声系数>0.8)的变截面弯折超材料单元,且厚度仅为48 mm。继而采用有限元方法分析了其宽带高效吸声机理,并验证了理论模型准确性。为了实现中低频超宽带降噪结构的设计,基于临界耦合理论,采用并联耦合的方式实现了424~1500 Hz频率范围内吸声系数0.8以上的中低频超宽带高效吸声复合结构。有限元仿真和实验结果验证了并联变截面弯折吸声复合超材料的吸声效果。所提出的变截面弯折超材料复合结构具有吸声性能好、吸声带宽宽、结构制造简单等特点,可为中低频宽带噪声控制技术提供理论基础和应用参考。

关键词：内嵌多孔变截面弯折声学超材料低频超宽带吸声

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新一代针阀体用二次硬化合金钢的强韧性研究

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上海金属 2025年第1期47卷 56-61页

作者：禹林业孙鹏钱进赵雨薇闵永安船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108 上海大学材料科学与工程学院上海200444

使用温度更高、喷射压力更大的柴油机燃油喷射系统对针阀体的力学性能、耐蚀性和可靠性要求更高。新一代针阀体可采用强度高、热稳定性好的二次硬化合金钢制作。分别采用感应熔炼+电渣重熔和电弧熔炼+电渣重熔两种冶炼工艺试制了两种化... 详细信息

使用温度更高、喷射压力更大的柴油机燃油喷射系统对针阀体的力学性能、耐蚀性和可靠性要求更高。新一代针阀体可采用强度高、热稳定性好的二次硬化合金钢制作。分别采用感应熔炼+电渣重熔和电弧熔炼+电渣重熔两种冶炼工艺试制了两种化学成分不同的二次硬化5Cr-Mo-V钢,被编为A号和B号。检测了从1020℃氮气淬火随后分别于200、400、500和600℃回火的A和B钢的硬度、冲击韧性和微观组织。结果表明:淬火和600℃回火后,A钢硬度为49.0 HRC,B钢硬度为48.5 HRC,根据洛氏硬度(HRC)换算得到钢的抗拉强度高达1600~1850 MPa,冲击吸收能量约为400 J,显微组织均为回火马氏体和碳化物;适当提高5Cr-Mo-V钢的Mo含量能抑制在二次硬化区左侧400℃回火时马氏体的分解,从而改善钢的抗回火性能。

关键词：针阀体燃油喷射系统二次硬化合金钢强韧性

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甲醇燃料低速机集成式氮气吹扫及燃料分配模块设计

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船舶与海洋工程 2025年第1期41卷 33-38页

作者：罗洁顾辰辰张洪伟韩全生王衡代会军上海船用柴油机研究所上海200090 中国船舶集团有限公司上海200011 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108

在甲醇燃料船中,当主机处于待机或停机状态时,或在一些关键操作开始前和结束后,需利用氮气对残留的甲醇进行吹扫惰化,避免引发甲醇泄漏风险。为保证该操作顺利进行,提升甲醇燃料低速机运行的安全性,对其集成式氮气吹扫及燃料分配模块进... 详细信息

在甲醇燃料船中,当主机处于待机或停机状态时,或在一些关键操作开始前和结束后,需利用氮气对残留的甲醇进行吹扫惰化,避免引发甲醇泄漏风险。为保证该操作顺利进行,提升甲醇燃料低速机运行的安全性,对其集成式氮气吹扫及燃料分配模块进行研究。分析船用甲醇供给及喷射流程,在此基础上提出合理的集成式氮气吹扫及燃料分配模块设计方案,并对该模块的组成和基本工作原理进行阐述。仿真验证结果表明,该模块可实现燃料分配和吹扫惰化2种功能,强度满足设计要求。

关键词：船舶氮气吹扫甲醇

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发动机燃烧特征参数逐循环实时计算方法实现与验证

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柴油机 2025年第2期47卷 1-7页

作者：安威威张慧谷峰马展鹏苗玉松陆慧慧上海船用柴油机研究所上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108 先进船舶发动机技术全国重点实验室上海201108

基于逐循环实时计算方法对多缸发动机缸内压力和转角信号采集处理方法及燃烧算法进行研究分析,采用FPGA+ARM总体架构设计开发CPM-C20缸压监测系统,实现对发动机每缸每循环缸压内压力的采集、处理、燃烧计算等,并进行模拟平台和实机平台... 详细信息

基于逐循环实时计算方法对多缸发动机缸内压力和转角信号采集处理方法及燃烧算法进行研究分析,采用FPGA+ARM总体架构设计开发CPM-C20缸压监测系统,实现对发动机每缸每循环缸压内压力的采集、处理、燃烧计算等,并进行模拟平台和实机平台的试验验证。结果表明,缸压监测系统在2500 r/min以下转速范围内,具备对最高20缸发动机进行每缸每循环燃烧特征参数进行计算和处理的能力,并具有较高的准确性和实时性,为燃烧闭环控制系统实现对发动机燃烧的柔性控制目标提供了数据基础。

关键词：燃烧特征缸压监测燃烧闭环控制系统

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MVR低温升蒸汽压缩机蜗壳设计优化研究

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风机技术 2025年第1期67卷 47-52页

作者：王雪梅孙冬婷文俊刘胜利霍文浩重庆江增船舶重工有限公司船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心船用废气涡轮增压器研发重庆市工业和信息化重点实验室

蒸汽压缩机蜗壳的设计会显著影响压缩机性能和稳定工作范围。根据某型蒸汽压缩机参数,采用不等边基元法进行蜗壳优化设计,探究了不同蜗舌角度θ对整机性能的影响及其内部流动机理,进一步以蜗壳进口半径为变量对蜗壳型线进行优化。结果表... 详细信息

蒸汽压缩机蜗壳的设计会显著影响压缩机性能和稳定工作范围。根据某型蒸汽压缩机参数,采用不等边基元法进行蜗壳优化设计,探究了不同蜗舌角度θ对整机性能的影响及其内部流动机理,进一步以蜗壳进口半径为变量对蜗壳型线进行优化。结果表明:选择合适的蜗舌角度θ有利于整机性能的提升,通过优化蜗舌角度θ整机效率提升了0.7%,静压恢复系数提升了7.5%;优化蜗壳型线改变蜗壳截面积可以增强对气流的控制,减小流动损失,从而实现整机性能和流量范围的有效提升,其中整机效率提高了1.5%,流量范围有效拓宽了11.5%,为MVR低温升蒸汽压缩机高性能设计提供了参考。

关键词：蜗壳蜗壳优化蜗舌蒸汽压缩机性能数值仿真

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某型柴油机高压燃油泵滚轮衬套磨损脱落失效分析

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内燃机 2025年第1期41卷 31-39页

作者：李云鹏吴鹏赵中祥郭鑫仲龑文林康博孔晨上海船用柴油机研究所上海201108 船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心上海201108 船用发动机科学与技术国家重点实验室上海201108

滚轮衬套和滚轮销是油泵中关键的滑动摩擦副,滚轮衬套的耐磨性能直接决定高压油泵的使用寿命。针对某型柴油机高压油泵滚轮衬套异常磨损脱落故障,从高压油泵相应运动件加工质量、润滑油路清洁度、滑油流动特性、运动件装配参数、零件材... 详细信息

滚轮衬套和滚轮销是油泵中关键的滑动摩擦副,滚轮衬套的耐磨性能直接决定高压油泵的使用寿命。针对某型柴油机高压油泵滚轮衬套异常磨损脱落故障,从高压油泵相应运动件加工质量、润滑油路清洁度、滑油流动特性、运动件装配参数、零件材料成分和显微组织方面着手进行失效分析。结果表明:滚轮衬套和滚轮过盈量不足、滚轮衬套与滚轮配合面粗糙度和圆柱度超差是造成滚轮衬套异常脱落的直接原因;滚轮衬套材料实际化学成分与材料牌号不符、晶粒粗大无方向性是造成滚轮衬套异常磨损的直接原因。通过收严相关零件加工制造的形位公差以及运动件的装配参数技术要求来解决滚轮衬套异常脱落故障,并通过控制滚轮衬套材料成分和热处理工艺达成了上述要求。

关键词：高压油泵滚轮衬套异常磨损脱落过盈量材料化学成分显微组织

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